麗江鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內（nèi）易結垢的問（wèn）題（tí），同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴（pēn）淋（lín）漿液（yè）逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層（céng）霧化係統，在該區段空（kōng）間充滿著由霧化器噴（pēn）出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次（cì）反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布（bù）的霧化區段（duàn），煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方（fāng）設置（zhì）一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除（chú）塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫（liú）除塵塔（tǎ）底部流（liú）入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流（liú）入（rù）清液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量（liàng）的堿液後經循（xún）環泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除（chú）霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生強大的（de）離（lí）心力，將煙氣（qì）中的液滴（dī）分（fèn）離出來，達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降（jiàng）低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰（huī）達到（dào）飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來（lái），從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶（hù）可以根（gēn）據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石（shí）灰濕（shī）法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法（fǎ）原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的（de）沉澱發生（shēng）在（zài）塔（tǎ）外（wài），這樣避免（miǎn）了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低（dī）了操作（zuò）費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢（gòu）；即沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽和（hé）結晶（jīng），並形成晶核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上，不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得（dé）效率與（yǔ）穩定操（cāo）作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝（chōng）洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢（gòu）堵塞。